生物可降解聚氨酯的合成及应用

生物可降解聚氨酯材料具有优异的机械性能,良好的血液相容性、组织相容性和生物可降解性,因而在生物医学上得到了广泛的应用.聚氨酯的设计自由度很大,可以通过选择不同嵌段和调节软硬段间的比例,从而合成出具有不同化学结构、机械性能和热性能的聚氨酯以满足不同的应用要求.生物可降解聚氨酯在医学上的应用主要集中在药物缓释载体材料、手术缝合线、人造皮肤、伤口敷料、医用粘合剂、组织工程修复及细胞培养支架等.     

医用不锈钢表面生物活性纳米多层膜的制备及血液相容性

为改善人体内金属植入物的生物相容性,采用静电自组装的方法在医用316L不锈钢表面制备出聚乙烯亚胺(PEI)与透明质酸(HA)复合的生物活性纳米多层膜.小角X射线衍射结果显示多层膜呈现出层层规则排列,运用原子力显微镜对涂层的表面形貌以及粗糙度分析证明随着层数的增加表面形貌得到改善,由粗糙逐渐变得平滑.对涂层进行血小板黏附实验表明该纳米多层膜血小板黏附明显降低、血液相容性明显得到改善.     

聚乳酸-乙醇酸膜在模拟体液中降解的Monte Carlo模拟

背景：聚乳酸-乙醇酸广泛应于医用植入物与药物缓释载体，由于影响其降解过程的因素较多，使得其失重性能难以模拟。目的：对聚乳酸-乙醇酸膜失重性能进行数值模拟，观察模拟与实际测量的相关性。设计：重复测量。单位：大连理工大学材料科学与工程学院。材料：重均分子量分别为63000，115000和400000的实验用的聚乳酸-乙醇酸50／50，70／30和75／25，购自山东省医用高分子材料重点实验室。1，4-二氧六环为天津化学试剂一厂生产，用作溶剂。方法：实验于2006—04／06在大连理工大学材料科学与工程学院完成。①将聚乳酸-乙醇酸分别按质量比50：50，70：30及75：25溶于1，4-二氧六环，溶液浇铸成10mm×10mm×1mm的聚合物膜。②聚乳酸-乙醇酸膜在37℃的Hank’s模拟体液（pH7．4）中浸泡，每周取出1次（质量比为50：50的聚乳酸-乙醇酸为每5天取1次），试样清洗并干燥之后使用凝胶渗透色谱仪测量其数均与重均分子量，计算降解速率。同时使用电子天平测量其失重性能，并与Monte Carlo法改进后实际测量值进行相关性分析。主要观察指标：①不同质量比聚乳酸-乙醇酸的降解速率。②模拟结果与实验值之间的相关系数。结果：①质量比50：50，70：30和75：25的聚乳酸-乙醇酸降解速率分别为0．0585，0．0166和0．0101/d（数均分子量）或者0．0610，0．0175和0．0085／d（重均分子量）。②聚乳酸．乙醇酸50／50，70／30和75／25的模拟结果与实验值之间的相关系数分别为0．9736，0．9874和0．9903。结论：数值模拟聚乳酸-乙醇酸膜失重性能与实验值符合良好。     

微孔高分子PLGA涂层疏水性及血小板粘附行为的研究

利用水蒸气辅助自组装方法在心血管支架用316L不锈钢表面上制备出了规则排列的微孔丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)薄膜.实验研究表明,大气湿度和聚合物溶液浓度对孔径大小和分布有较大影响.接触角检测结果表明,微孔结构改变了PLGA涂层的亲疏水性质,呈现出疏水特性,而致密涂层及不锈钢基体表面则为亲水性.血小板粘附实验显示血小板在孔径小于3～5μm微孔涂层的表面几乎不粘附;在孔径大于5μm微孔涂层表面有微量粘附;而在致密涂层和不锈钢表面则发生粘附、聚集,甚至产生伪足.这一研究结果证明:通过水蒸气辅助自组装法制备的PLGA微孔涂层具有较强的抗血小板粘附的能力,有助于提高金属血管支架表面的血液相容性.     

冠状动脉支架抗压缩性能的有限元分析

冠状动脉支架作为经皮穿刺冠状动脉成形术中保持病变血管畅通的核心器件。其对病变动脉壁的支撑作用如何是支架植入术成功的先决条件之一。依据冠脉支架抗压缩性能的实际测试原型，建立起对应的有限元模型，并利用此方法系统地研究了专利支架设计，其扩张尺度的不同和筋的尺寸变化对支架抵抗两平面压缩性能的影响。结果显示，随支架扩张直径的增大，其抵抗两平面压缩的作用减小，增加支架筋的宽度或厚度能够提高支架的抗压缩性能，且这两个方向尺寸的增加对提高抗压缩性能的作用相当。模拟与实验结果一致，表明有限元模拟可以在一定程度上替代支架原型测试工作。     

本体溶蚀型药物传输系统的数学模型

目的：就本体溶蚀型药物传输系统的数学模型的研究进展以及发展趋势做一综述。 资料来源：应用计算机检索Elsevier与Wiley 1985-01/2009-08关于药物传输系统数学模型的文章,检索词“degradation, bulk erosion, drug release, mathematical modeling”并限定语言种类为English。同时计算机检索中国全文期刊数据库1985-01/2009-08的相关文献,检索词“降解,药物释放,数学模型”并限定语言种类为中文。 资料选择：对资料进行初审,纳入标准：①生物可降解、可溶蚀或可吸收含药体系的释放机制研究,②实验性或者回顾性研究。排除标准：重复性研究。 资料提炼：共79篇,选择符合标准的23篇文献进行探讨。 资料综合：本体溶蚀型聚合物在药剂学领域具有重要的地位,然而载体的不稳定性会严重影响药物传输系统,使其药物释放动力学复杂化。而众多问题之中,载体的降解与溶蚀如何影响药物的扩散系数一直是学者们争论的焦点。 结论：数学模型有助于人们理解药物复杂的释放模式,可以更加方便的应用于药物传输系统的结构设计,并预测体系的药物释放动力学。     

不同截面和尺寸镁合金支架扩张过程中的应力变化

背景：降解带来的一个重要变化是支架尺寸的减小，从而影响支架的支撑力。由于支架的结构复杂性，导致其应力分布的复杂性。 目的：分析不同截面形状和尺寸的镁合金支架在扩张过程中的应力变化。 方法：利用有限元法分别计算正方形、八边形、圆形3种筋截面形状的镁合金支架扩张过程中主要受力部位的残余应力，同时计算120，140，160，180 μm的4种不同尺寸下该处残余应力的变化情况。 结果与结论：正方形、八边形、圆形这3种不同筋截面形状支架扩张后，圆形筋截面形状支架上主要受力部位的应力最大。对3种支架而言，随着筋截面尺寸的减小，该部位的应力减小，提示支架筋截面形状及尺寸均对支架扩张后的残余应力产生影响。     

犬外周动脉内植入雷帕霉素-肝素洗脱支架的组织病理学研究

目的探讨国产雷帕霉素-肝素洗脱支架(DES)植入犬外周动脉的组织病理学特点。方法28枚支架(12枚雷帕霉素-肝素支架,8枚雷帕霉素支架和8枚裸支架)分别植入14只犬外周动脉中。30天后对7只犬进行造影观察后处死,另7只犬60天后造影观察后处死,剖开并取出支架段动脉,观察支架段动脉有无血栓形成、出血、坏死及炎性改变,计算支架段动脉内膜厚度、内膜面积、平滑肌细胞分数、纤维蛋白分数和内皮化分数,并对数据进行统计分析。结果30天时雷帕霉素-肝素支架和雷帕霉素支架无内膜增生,含极少量平滑肌细胞,较多量纤维蛋白沉着,无或仅有极少内皮细胞覆盖;裸支架无内膜增生,含多量平滑肌细胞,极少量纤维蛋白,无或极少内皮细胞覆盖;三组之间在平滑肌细胞分数,纤维蛋白分数上有差别,差别有统计学意义(P<0.01)。60天时雷帕霉素-肝素支架无内膜增生,含少量平滑肌细胞,较多量纤维蛋白沉着,无或仅有极少内皮覆盖;雷帕霉素支架无内膜增生,含少量平滑肌细胞,较多量纤维蛋白沉着,无或仅有极少内皮覆盖,2枚支架内大量血栓形成;裸支架内膜增生较重,含大量平滑肌细胞,极少量纤维蛋白,较多内皮细胞覆盖;三组之间在内膜厚度、内膜面积、平滑肌细胞分数、纤维蛋白分数、内皮化分数上有差别,差别有统计学意义(P<0.01)。结论国产雷帕霉素-肝素支架可以抑制内膜增生,具有一定抗凝能力。     

聚乳酸、乳酸乙醇酸共聚物的制备及其体外降解

以外消旋乳酸、左旋乳酸和乙醇酸为原料,制备高纯度交酯单体丙交酯和乙交酯,以辛酸亚锡引发在高真空条件下本体熔融开环聚合,制得一系列不同分子量的聚乳酸均聚物和不同配比的乳酸乙醇酸共聚物,并用核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热仪等手段对聚合产物的结构和性能进行分析表征.将溶液涂膜法制备的聚乳酸均聚物和乳酸乙醇酸共聚物薄膜置于Hank's人工模拟体液中降解试验,记录聚合物薄膜的失重和黏度及表面形貌变化,考察其体外降解规律,筛选适合作为冠脉支架表面载药涂层的聚合物,以推测其在人体内的降解行为.